応力腐食割れ・水素脆化リスク評価 戻る EN | ZH
Fracture Mechanics

応力腐食割れ・水素脆化リスク評価計算機

SCCリスク評価:KI vs KISCC閾値比較、き裂進展速度da/dt、破断寿命推定。Pourbaixダイアグラム(E-pH図)表示。材料-環境データベース搭載。

パラメータ設定
材料-環境システム
材料-環境選択
適用応力 σ (MPa) 400 MPa
き裂半長 a (mm) 2.0 mm
形状係数 F 1.12
降伏応力 σ_y (MPa) 800 MPa
SCC材料データ(自動設定)
KISCC (MPa√m) 25 MPa√m
KIC (MPa√m) 60 MPa√m
Paris係数 A (×10⁻¹²) 1.0
Paris指数 n 2.5
電位 E (mV vs SHE) -300 mV
pH 7.0
KI (MPa√m)
KISCC (MPa√m)
KI/KISCC リスク比
推定破断寿命 (h)
Pourbaixダイアグラム(Fe系 E-pH図)
き裂進展速度 da/dt vs KI

理論式

応力拡大係数:$K_I = F \cdot \sigma \sqrt{\pi a}$

SCC進展速度(Paris型):$\dfrac{da}{dt} = A(K_I - K_{ISCC})^n$

破断寿命:$t_f = \displaystyle\int_{a_0}^{a_c} \dfrac{da}{A(K_I(a)-K_{ISCC})^n}$

水素脆化指数:$HEI = (\sigma_{air} - \sigma_{H_2}) / \sigma_{air}$

CAE連携: FEM応力解析で求めたKI分布を本ツールのKISCC閾値と比較してSCCリスク部位を特定。Abaqus/FractureメカニクスプラグインやLS-DYNAのき裂進展解析の前処理設計に活用。

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